未来小区超高支模工程施工方案(132页).doc
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编号:628222
2023-03-29
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1、一、编制依据1、建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)3、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)4、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)5、钢结构设计规范(GB 50017-2003)6、建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001)7、建筑施工高空作业安全技术规程(JGJ80-91)8、建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程DB33/1035-20069、建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)10、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号11、 本工程结构施工图12、 本工程施工组织2、设计13、品茗安全计算软件(2009年版)二、工程概况2.1工程简介XX未来小区,位于XX。投资单位:XX发展有限公司设计单位:XX筑设计顾问有限公司管理单位:XX限公司监理单位:XX份有限公司施工单位:XX团有限公司工程总投资:约5 亿元总用地面积:110100,总建筑面积:233564,整个小区共分五个组团:第三组团:3-1#3-6#,均为11层小高层住宅;人防地下室;人防地下室位于MAX未来小区从南侧中部,临近松花江路,地下部分总建筑面积13698.69平方米,其余部分支模高度为2.800m;地下车库部分,板厚250,支模高度3.75m,主要梁的类型包括: 300700, 350700,3、500900,400800,300800;3-3#楼支模高度为5.100m,板厚200mm,主要梁的类型包括:200500,300700,200700,3001000,3001580 ,本层层高大于4.500m且小于8.000m,为普通高支模;其余部分及0.000以上部分,同14#组团,按模板施工方案执行。2.2高支模工程概况根据有关文件要求,对楼层高度4.5米以上的模板安装叫普通高支模,并且要编制高大支撑模板搭设专项方案;水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m,或跨度超过18m,施工总荷载大于15kN/m2,或集中线荷载大于20kN/m的模板支撑系统叫超高支模,需要进行专家论证。本工程3-34、#楼层高5.300m4.500m且小于8m,为普通高支模。2.3高支模施工总体要求为满足工程施工需要,高支模体系必须有足够的强度、刚度和稳定性,以便承受新浇筑混凝土荷载和施工荷载,达到模板体系不破坏、不变形、不倾斜和不摇晃,保证各构件形状、尺寸和位置符合设计要求;高支模设计方案还应考虑施工搭拆方便及确保施工安全。2.4高支模体系方案选择1、高支模设计方案力求做到结构要安全可靠,造价要经济合理。2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用及便于保养维修。4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,搭拆方便,便于检查验收。5、5、符合建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)等现行规范的要求。根据以上原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑以往的施工经验,高支模体系采用满堂扣件式钢管脚手架;3-3#楼地下室层高较高,为保证高支模体系的整体稳定性,本工程柱墙与梁板分二次浇筑。三、施工计划及总体部署3.1技术准备1、模板支架搭设方式应符合设计方案要求,并通过相关部门验收。2、严格落实班组自检、互检、交接检制度,确保模板安装质量。3、对结构复杂部分要放大样,绘制模板施工图。4、施工前组织人员培训,学习各种规范和操作规程;编制各部位技术和安全交底;提交并审核各部位材料计划和进场时间;安排机械进场就位和调试;做好各部位的安全防6、护措施。3.2材料与设备计划3.2.1机械投入计划机械设备供应计划是机械管理的重要环节,合理的供应计划是保证施工生产顺利进行的保障之一。本工程机械设备供应计划是根据施工进度计划、施工段划分、施工工艺和多年工程施工经验编制而成的。 主要施工机械设备投入计划名称规格数量锤子重量0.5Kg50个单扳手开口宽: 222430个圆盘锯MJ-1063台手提电锯M-651A10把活动扳手最在开口宽6520把手电钻钻头直径12205把钢丝钳长150、17510把砂轮切割机配套2台力矩扳手100N.m4个倒 链5T2个水平尺500mm5把工程检测尺2m3把3.2.2材料投入计划1、钢管选用外径48mm,壁厚3.7、0mm的焊接钢管,采用现行国家标准直缝电焊钢管(GBT 13793)或低压流体输送用焊接钢管(GBT 3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准碳素结构钢(GBT 700)中Q235A级钢的规定。严禁采用有锈蚀、弯曲、压痕、和裂缝等缺陷的钢管。2、胶合板技术性能必须符合混凝土模板用胶合板(ZBB70006-88)要求。3、扣件采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制造,其材质必须符合钢管脚手架扣件(GB15831)的规定。在螺栓拧紧扭力达65N.m时,不得发生破坏。扣件不得有裂纹、砂眼、缩松和气孔等锻造缺陷。4、采购或租赁的钢管和扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检8、验报告,生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生产许可证。没有质量证明材料或质量证明材料不齐全的钢管和扣件不得进入施工现场。5、施工现场的钢管和扣件每次使用前,必须按照现行国家标准金属拉伸试验方法(GB/T228)、钢管脚手架扣件(GB15831)和建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)对钢管和扣件质量进行抽样检测,合格后方可使用。6、施工现场应建立钢管和扣件使用台帐,详细记录钢管和扣件的来源、数量、使用次数、使用部位和质量检验等情况,防止未经检测或检测不合格的钢管和扣件在施工中使用。7、施工现场要落实专人,加强钢管和扣件的维修保养工作。钢管和扣件应按品种、规格分类堆放9、,堆放场地不得有积水。每次使用回收后,应及时清理,剔除报废的钢管、扣件后,进行防锈处理后存放。主要材料投入计划表名称数量规格钢管52000m483.0mm胶合板7500张180090018mm方木220m325005090mm直角扣件38000个旋转扣件6200个对接扣件1600个3.3劳动力计划施工劳动力是工程质量、施工进度的根本保证,因此如何合理选择施工班组,配足高素质的施工劳动力是保证工程目标实现的关键。选入本工程的施工班组必须是有责任感和创优精神,施工人员有较高素质和团队精神,所有人员做到目标一致。 劳动力投入计划表序号工种人数备注1技术管理1负责模板及支模架搭设、拆除的技术指导2安全10、监督2主要负责模板及支模架的安全监督工作3质量检查2主要负责模板及支模架的质量监督工作4测量放线4负责模板工程的施工放线工作5架子工20安装、拆除架子及模板支撑6木 工40配置和安装模板7杂 工15清理及其它零星工作3.4混凝土来源为保证混凝土施工质量和施工进度,本工程采用预拌混凝土;结合工程为高层的特点,地下室至五层混凝土采用汽车泵输送,六层至十一层混凝土采用固定泵输送。3.5混凝土浇筑总体要求1、 模板安装完成后,先浇捣柱墙混凝土,然后进行梁板钢筋绑扎。2、 混凝土浇筑输送管线的布置方式应符合方案要求。3、 梁板混凝土浇捣从中间开始,逐步向外均匀浇捣,混凝土不得堆放过高及过分集中,而且要及11、时拨开,振动时不得用振动棒撬住模板或钢筋振动。在浇捣过程中要安排专职安全员进行跟班,并在浇捣之前对所有参加浇捣的施工人员进行技术交底和安全交底。在浇筑过程中,跟班木工及安全员要随时观察模板体系变形情况,特别是检查钢管有无局部弯曲而造成失稳以及木方挠度过大等情况。如有异常立即通知楼面作业人员撤离,在安全威胁解除后方可进行正常施工。4、混凝土浇筑时,确保模板支模架在施工过程中均衡受力。5、梁和板应同时浇筑,对高度大于1m的梁,应在梁浇筑完毕后停歇1-1.5h,使混凝土获得初步沉实后,再继续浇捣板,以防止接缝处出现裂缝。6、采用混凝土输送泵输送混凝土时,不得在同一处连续布料,应在2-3m范围内水平移12、动布料,且宜垂直于模板,并由远而近浇筑。7、严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放。8、混凝土泵送施工时,应规定联络信号和配备通讯设备。可采用对讲机等通信设备进行混凝土泵、搅拌运输车和搅拌站与浇筑地点之间的通讯联络。四、 施工工艺技术4.1高支模工程模板搭设参数砼墙模板搭设参数 地下室砼墙模板搭设参数汇总表部位层高(m)砼墙厚度(mm)模 板竖肋规格(内龙骨)横肋规格(外龙骨)穿墙螺栓地下室5.3m300mm200mm18mm厚胶合板4590mm木方250mm并排2根483.0钢管450M14穿墙螺栓水平间距500mm,竖向间距13、450mm柱模板搭设参数3#组团地下室柱模板搭设参数汇总表柱规格内容7001125mm、700550mm、550730mm、550750mm,600600mm、650650mm、500500mm、650720mm、550550mm,550975mm、850500mm5001350mm、5001475mm、5501350mm、5001000mm、5001050mm、5001150mm、400650mm、5001187mm、500550mm400500mm、500500mm、400400mm3004000mm;模 板18mm厚胶合板18mm厚胶合板18mm厚胶合板18mm厚胶合板柱截面宽度方向竖肋14、规格5090mm木方4根5090mm木方4根5090mm木方3根5090mm木方4根柱截面高度方向竖肋规格5090mm木方5根5090mm木方6根5090mm木方3根5090mm木方4根横肋规格并排2根483.0mm钢管500并排2根483.0mm钢管500并排2根483.0mm钢管400并排2根483.0mm钢管400柱截面宽度方向对拉螺栓对拉螺栓1根14500对拉螺栓0根14500对拉螺栓0根14500对拉螺栓0根14500柱截面高度方向对拉螺栓对拉螺栓1根14500对拉螺栓2根14500对拉螺栓1根14500对拉螺栓0根14500梁模板搭设参数 梁模板搭设参数汇总表梁bh3001000,15、3001580200500,300700,200700等模 板18mm厚胶合板18mm厚胶合板梁跨度方向立杆间距0.35米0.8.8米梁两侧立杆间距0.8米0.8米立杆步距1.5米1.5米梁底支撑规格5090mm木方200mm5090mm木方200mm梁侧模板主楞间距2根483.0mm钢管500mm2根483.0mm钢管600mm梁侧模板次楞规格5090mm木方7根5090mm木方4根穿梁螺栓水平间距M12螺栓500mmM12螺栓600mm穿梁螺栓竖向间距0M12螺栓250mmM12螺栓250mm4.1.4现浇板模板搭设参数 3-3#一层现浇板模板搭设参数汇总表部 位层 高现浇板厚度模 板搁栅16、规格立杆排距立杆纵距立杆步距地下一层5.3m200mm18mm厚胶合板5090mm木方间距300mm0.7m0.7m1.5 m4.2高支模工程工艺流程本工程地下室和一层层高较高,考虑到高支模体系的整体稳定性,将柱墙与梁板分二次浇筑混凝土,如下图所示。竖向构件模板支设竖向构件钢筋绑扎测量放线竖向构件砼浇筑铺设梁板底模梁钢筋绑扎满堂脚手架搭设板钢筋绑扎及水电预留预埋安装梁板侧模砼强度达100%模板拆除梁板砼浇筑砼养护4.3高支模架搭设要求1、立杆接长必须采用对接扣件连接。立杆上的对接扣件应交错布置,相邻两根立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开不小于500mm,各17、接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。如下图所示。2、模板支架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上;横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆的立杆上。3、立杆之间必须按步距满设纵、横向水平杆,确保两方向之间有足够的刚度,步距以1.21.5m为宜,不准超过1.5m。4、双向水平杆连接长度不宜小于5跨。水平杆接长宜采用搭接扣件连接,也可采用搭接。对接、搭接应符合下列规定:、水平杆的对接扣件应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心至最近主节点的距离18、不宜大于纵距的1/3。如下图所示。、搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接水平杆杆端的距离不应小于100mm。如下图所示。5、模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵、横向竖向剪刀撑,由底至顶连续设置。高于4米的模板支架,其四边与中间每隔四排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。6、每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m;剪刀撑斜杆与地面倾角宜在的450600之间,自下而上,左右连续设置,并延伸到顶部。倾角为450时,剪刀撑跨越立杆的根数不应超过7根;倾角为600时,则不应超过5根。斜杆的接长应采用搭接。剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的横19、向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心至主节点的距离不宜大于150mm。设置水平剪刀撑时,有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3。7、支模架立杆应竖直设置,5m高度的垂直允许偏差不小于15mm。8、对跨度不小于4m的梁、板其模板应按设计要求起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为跨度的1/10003/1000。9、纵横向水平杆遇到框架柱时,要进行抱箍连接,保证模板支架的整体稳定性。如下图所示:10、扣件安装应符合下列规定:、扣件规格必须与钢管外径相匹配;螺栓拧紧扭力矩不应小于40Nm,且不应大于65Nm。、在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆和剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距20、离不应大于150mm;对接扣件开口应朝上或朝内;各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。4.4高支模架搭设质量标准1、构配件允许偏差序号项 目允许偏差检查工具1钢管尺寸外径48mm钢管尺寸壁厚3.5mm-0.5-0.50.5游标卡尺2钢管两端面切斜偏差1.70塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度(=1+2)0.50游标卡尺4立杆钢管弯曲3L4立杆钢管弯曲3L41220钢板尺水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5mm302、扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准项次检 查 项 目安装扣件数量(个)抽检数量(个)允许的不合格数1连接立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣21、件120132005052连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点处)1201320050103、模板制作质量标准检查项目允许偏差()检查方法板面平整12m靠尺塞尺检查模板高度+3、-5用钢尺检查模板宽度+0、-1用钢尺检查对角线长5对角线拉线直尺检查模板边平直3拉线用直尺检查模板翘曲L/1000放在平台上,对角拉线用直尺检查孔眼位置2用钢尺检查说明:L为模板对角线长度4、 脚手架搭设的允许偏差和检验方法项次项 目技术要求允许偏差(mm)检查方法与工具1地基基础表面坚实平整观察排水不积水垫板不晃动底板不滑动不沉降102立杆垂直度最后验收垂直度+100图略详见JGJ1302001(2002版P22、4142表8.2.4用经纬仪或吊线和卷尺下列脚手架允许水平偏差(mm)搭设中检查偏差的高度(m)总高度50m40m20mH=2H=10H=20H=30H=40H=50+7+20+40+60+80+100+7+25+50+75+100+7+50+100中间档次用插入法。3间距步距纵距横距+20+50+20钢板尺4纵向水平杆高差一根杆的两端+20图略详见JGJ1302001(2002版P4142表8.2.4水平仪或水平尺同跨内两根纵向水平杆高差+10图略详见JGJ1302001(2002版P4142表8.2.45双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差外伸500mm50钢板尺5、 模板安装质量标准项 目允23、许偏差(mm)检验方法规范规定企业标准轴线位置53钢尺检查底模上表面标高54水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺寸基 础108钢尺检查柱、墙、梁+4,-53钢尺检查层高垂直度不大于5m64经伟仪或吊线、钢尺检查大于5m86经伟仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差22钢尺检查表面平整度532m靠尺和塞尺检查说明:检查轴线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值6、预埋件和预留孔的允许偏差项 目允许偏差(mm)预埋钢板中心线位置3预埋管、预留孔中心线位置3插 筋中心线位置5外露长度+10,0预埋螺栓中心线位置2外露长度+10,0预留洞中心线位置10尺 寸+10,0说明:检查中心线位置时,应沿纵24、横两个方向量测,并取其中的较大值。4.5高支模模板的拆除1、柱墙模板必须在混凝土强度保证其表面及棱角不因拆除模板受损坏方可进行。拆模顺序与支模顺序相反,先拆非承重部分,后拆承重部分。先松动并拆除穿墙螺栓,然后使模板完全脱离混凝土墙面,当局部有吸附或粘接时,可在模板下口用撬棍轻轻撬动模板,将模板拆下。拆除困难时可用橇杠从底部轻微橇动,不得硬撬和使用大锤敲砸,保证混凝土表面及棱角和模板不受损坏。拆除支撑系统应设置警戒区,并应派专人负责警戒。2、梁板模板拆除执行拆模申请制度,根据同条件试块强度来判断能否拆模。混凝土强度必须达到下表强度后,经监理单位同意后方可拆除。梁板底模拆除时的混凝土强度要求构件25、类型构件跨度(m)达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)板2502,8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件-1003、拆除4m高度以上柱墙梁板模板时,应搭设脚手架或操作平台,并设防护栏杆。拆除时逐块拆卸,不得成片松动、撬落或拉倒。 4、拆除楼板的底模时,应设临时支撑,防止大片模板坠落。拆柱墙模板时,操作人员应站在待拆范围以外的安全地带拉拆,防止模板突然全部掉落伤人。5、严禁站在悬臂结构上面敲拆底模,严禁在同一垂直平面上操作。6、模板拆除时不应对楼层形成冲击荷载,拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。7、所有杆件,应自外向里竖立搬运,严禁杆件和垃圾物从高处抛落伤人。五、高支模26、工程模板验算5.1砼墙模板验算砼墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。本工程砼墙厚度分别300mm、250mm和200mm,取最不利荷载地下室3-193-21轴砼墙RC进行模板验算,混凝土浇灌高度(现浇板厚度200mm)为5.300米,混凝土浇灌速度按2.0m/h考虑。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2。墙模板的计算参照建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 527、0009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范。墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范,当采用容量为0.20.8m3 的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2;一、参数信息1.基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):500;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;对拉螺栓直径(mm)28、:M14;2.主楞信息龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.0;钢楞截面惯性矩I(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):4.49;主楞肢数:2;3.次楞信息龙骨材料:木楞;次楞肢数:1;宽度(mm):50.00;高度(mm):90.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):29、1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00; 墙模板设计简图二、墙模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.000m/h; H - 模板计算高度,取5.300m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算30、得 43.522 kN/m2、127.200 kN/m2,取较小值43.522 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=43.522kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 3 kN/m2。三、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据建筑施工手册,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。 面板计算简图1.抗弯强度验算跨中弯矩计算公式如下: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(内楞间距): l 31、=250.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.243.520.500.90=23.502kN/m; 其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.500.90=1.890kN/m; q = q1 + q2 =23.502+1.890=25.392 kN/m;面板的最大弯距:M =0.125.392250.0250.0= 1.59105N.mm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽32、度,h:面板截面厚度; W= 50018.018.0/6=2.70104 mm3; f -面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值: = M/W = 1.59105 / 2.70104 = 5.878N/mm2;面板截面的最大应力计算值 =5.878N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.抗剪强度验算计算公式如下: 其中,-面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =250.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.243.520.500.9033、=23.502kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.500.90=1.890kN/m; q = q1 + q2 =23.502+1.890=25.392 kN/m;面板的最大剪力:V = 0.625.392250.0 = 3808.782N;截面抗剪强度必须满足: 其中, -面板截面的最大受剪应力(N/mm2); V-面板计算最大剪力(N):V = 3808.782N; b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算34、值: T =33808.782/(250018.0)=0.635N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.635N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 T=1.5N/mm2,满足要求! 3.挠度验算根据规范,刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载: q = 43.520.5 = 21.76N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 250mm; E-面板的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.35、3cm4;面板的最大允许挠度值: = 1mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67721.762504/(10095002.43105) = 0.249 mm;面板的最大挠度计算值: =0.249mm 小于等于面板的最大允许挠度值 =1mm,满足要求!四、墙模板内外楞的计算(一).内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,内龙骨采用木楞,宽度50mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 509090/6 = 67.5cm3;I = 50909090/12 = 303.75cm4; 内楞计算简图1.内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按36、下式计算: 其中, M-内楞跨中计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm; q-作用在内楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.243.520.250.90=11.751kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.250.90=0.945kN/m,其 中,0.90为折减系数。 q =(11.751+0.945)/1=12.696 kN/m;内楞的最大弯距:M =0.112.696500.0500.0= 3.17105N.mm;内楞的抗弯强度应满足下式: 其中, -内楞承受的应力(N/mm2); M -内楞计算最大弯距(Nmm)37、; W -内楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.75104; f -内楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;内楞的最大应力计算值: = 3.17105/6.75104 = 4.702 N/mm2;内楞的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;内楞的最大应力计算值 = 4.702 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.内楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, V内楞承受的最大剪力; l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm; q-作用在内楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1:38、 1.243.520.250.90=11.751kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.43.000.250.90=0.945kN/m,其 中,0.90为折减系数。 q =(11.751+0.945)/1=12.696 kN/m;内楞的最大剪力:V = 0.612.696500.0 = 3808.782N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -内楞的截面的最大受剪应力(N/mm2); V-内楞计算最大剪力(N):V = 3808.782N; b-内楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-内楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ; fv-内楞的抗剪强度设计值(N/mm39、2):fv = 1.500 N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值: =33808.782/(250.090.0)=1.270N/mm2;内楞截面的受剪应力计算值 =1.27N/mm2 小于 内楞截面的抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.内楞的挠度验算根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。 挠度验算公式如下: 其中, -内楞的最大挠度(mm); q-作用在内楞上的线荷载(kN/m): q = 43.520.25/1=10.88 kN/m; l-计算跨度(外楞间距): l =500.0mm ; E-内楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.0040、 N/mm2 ; I-内楞截面惯性矩(mm4),I=3.04106;内楞的最大挠度计算值: = 0.67710.88/15004/(10095003.04106) = 0.16 mm;内楞的最大容许挠度值: = 2mm;内楞的最大挠度计算值 =0.16mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!(二).外楞(木或钢)承受内楞传递的荷载,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管483.0;外钢楞截面抵抗矩 W = 4.49cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 10.78cm4;外楞计算简图1.外楞的抗弯强度验算外楞跨中41、弯矩计算公式: 其中,作用在外楞的荷载: P = (1.243.52+1.43)0.250.5/2=3.17kN; 外楞计算跨度(对拉螺栓水平间距): l = 500mm;外楞最大弯矩:M = 0.1753173.99500.00= 2.78105 Nmm;强度验算公式: 其中, - 外楞的最大应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm);M = 2.78105 Nmm W - 外楞的净截面抵抗矩; W = 4.49103 mm3; f -外楞的强度设计值(N/mm2),f =205.000N/mm2;外楞的最大应力计算值: = 2.78105/4.49103 = 61.854 42、N/mm2;外楞的最大应力计算值 =61.854N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2.外楞的抗剪强度验算公式如下: 其中,P-作用在外楞的荷载: P = (1.243.52+1.43)0.250.5/2=3.174kN; V-外楞计算最大剪力(N);外楞的最大剪力:V = 0.653173.985 = 1.03103N;外楞截面抗剪强度必须满足: 其中, -外楞截面的受剪应力计算值(N/mm2); V-外楞计算最大剪力(N):V = 1.03103N; A -钢管的截面面积(mm2):A = 400mm2; fv-外楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv 43、= 205N/mm2;外楞截面的受剪应力计算值: =21.03103/400.000=5.158N/mm2;外楞截面的受剪应力计算值 =5.158N/mm2 小于 外楞截面的抗剪强度设计值 fv=205N/mm2,满足要求!3.外楞的挠度验算 根据建筑施工计算手册,刚度验算采用荷载标准值,同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下: 其中,P-内楞作用在支座上的荷载(kN/m):P = 43.520.250.50/22.72 kN/m; -外楞最大挠度(mm); l-计算跨度(水平螺栓间距): l =500.0mm ; E-外楞弹性模量(N/mm2):E = 206000.00 N/mm2 ; 44、I-外楞截面惯性矩(mm4),I=1.08105;外楞的最大挠度计算值: = 1.1465.44100/25003/(1002060001.08105) = 0.175mm;外楞的最大容许挠度值: = 2mm;外楞的最大挠度计算值 =0.175mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!五、穿墙螺栓的计算计算公式如下: 其中 N - 穿墙螺栓所受的拉力; A - 穿墙螺栓有效面积 (mm2); f - 穿墙螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得:穿墙螺栓的型号: M14 ;穿墙螺栓有效直径: 11.55 mm;穿墙螺栓有效面积: A = 105 mm2;穿墙螺栓最大容许拉45、力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;穿墙螺栓所受的最大拉力: N =43.5220.50.5 = 10.88 kN。穿墙螺栓所受的最大拉力 N=10.88kN 小于 穿墙螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,满足要求!5.2柱模板验算根据本工程实际情况,结合现有施工条件,经过综合技术经济比较,根据柱截面尺寸分为二类,对于地库非高支模部分,考虑模板工程施工方案中未进行该类模板的验算,现在此方案中进行补充,分别进行相应的模板验算。柱分类汇总表第一类第二类第二类第四类7001125mm、700550mm、550730mm550750mm,600600mm、650646、50mm、500500mm、650720mm、550550mm,550975mm、850500mm5001350mm、5001475mm、5501350mm5001000mm、5001050mm、5001150mm、400650mm、5001187mm、500550mm400500mm、500500mm、400400mm3004000mm;5.2.1第一类柱模板验算柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。取最不利荷载的地库框架柱747、001125mm进行模板验算。混凝土浇灌高度(扣除框架梁高度700mm)为3.3米,浇灌速度按2.5m/h考虑。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2。柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模48、板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):700.00;柱截面高度H(mm):1125.00;柱模板的总计算高度:H = 3.00m;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:1;柱截面宽度B方向竖楞数目:4;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:5;对拉螺栓直径(mm):M14;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.0;钢楞截面惯性矩I(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):4.49;柱箍的间距(mm):500;柱箍合并根数:2;49、3.竖楞信息竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:1;宽度(mm):50.00;高度(mm):90.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;二、柱模板荷载标准值计算新浇混凝土侧压力标50、准值 F1=57.246kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面高度H方向竖楞间距最大,为l= 269 mm,且竖楞数为 4,面板为大于 3 跨,因此柱截面高度H方向面板按均布荷载作用下下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用51、下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =269.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.500.90=30.913kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m;式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =30.913+1.260=32.173 kN/m;面板的最大弯距:M =0.132.173269269= 2.33105N.mm;面板最大应力按下式计算: 其中, -面板承受的应力(N/mm252、); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 50018.018.0/6=2.70104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 2.33105 / 2.70104 = 8.622N/mm2;面板的最大应力计算值 =8.622N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =269.0mm;53、 q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.500.90=30.913kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m; 式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =30.913+1.260=32.173 kN/m;面板的最大剪力: = 0.632.173269.0 = 5192.696N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N): = 5192.696N; b-构件的截面宽度(mm):b = 500mm ; h54、n-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =35192.696/(250018.0)=0.865N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.865N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 57.250.5028.62 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(55、竖楞间距): l =269.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 50018.018.018.0/12 = 2.43105 mm4;面板最大容许挠度: = 269 / 250 = 1.076 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67728.62269.04/(1009500.02.43105) = 0.440 mm;面板的最大挠度计算值 =0.44mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.076mm,满足要求!四、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为3.0m56、,柱箍间距为500mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 509090/6 = 67.5cm3;I = 50909090/12 = 303.75cm4; 竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.220.90=13.416kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.22057、.90=0.547kN/m; q = (13.416+0.547)/1=13.963 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.113.963500.0500.0= 3.49105N.mm; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.75104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 3.49105/6.75104 = 5.171N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =5.171N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪58、验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.220.90=13.416kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.220.90=0.547kN/m; q = (13.416+0.547)/1=13.963 kN/m;竖楞的最大剪力: = 0.613.963500.0 = 4188.904N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N59、): = 4188.904N; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =34188.904/(250.090.0)=1.396N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =1.396N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下: 其中,q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =57.2560、0.22 = 12.42 kN/m; -竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =500.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=3.04106;竖楞最大容许挠度: = 500/250 = 2mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.67712.42500.04/(1009500.03.04106) = 0.182 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.182mm 小于 竖楞最大容许挠度 =2mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W61、分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为2 跨,按集中荷载二跨连续梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.2 57.250.9 + 1.4 20.9)0.217 0.5/2 = 3.49 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 8.032 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.372 kN.m; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.126 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯62、矩设计值: M = 0.37 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 78.9 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值 =78.9N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 0.126 mm;柱箍最大容许挠度: = 350 / 250 = 1.4 mm;柱箍的最大挠度 =0.126mm 小于 柱箍最大容许挠度 =1.4mm,满足要求!六、B方向对拉螺栓的计算计算公式如下: 其中 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对63、拉螺栓有效面积 (mm2); f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的型号: M14 ; 对拉螺栓的有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓的有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.032 kN。对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力 N=8.032kN 小于 对拉螺栓最大容许拉力值 N=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!七、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.064、;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 107.8cm4;柱箍为2 跨,按二跨连续梁计算(附计算简图):H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.257.250.9+1.420.9)0.269 0.5/2 = 4.33 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 12.591 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.716 kN.m; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.658 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件65、的最大弯矩设计值: M = 0.72 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 151.915 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值 =151.915N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 0.658 mm;柱箍最大容许挠度: V = 562.5 / 250 = 2.25 mm;柱箍的最大挠度 V =0.658mm 小于 柱箍最大容许挠度 V=2.25mm,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下: 其中66、 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对拉螺栓有效面积 (mm2); f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的直径: M14 ; 对拉螺栓有效直径: 11.55 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 105 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701051.0510-4 = 17.85 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 12.591 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=12.591kN 小于 N=17.85kN,对拉螺栓强度验算满足要求!5.2.2第二类柱模板验算柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝67、土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力,形成一个完整的柱模板支撑体系。取最不利荷载500mm1475mm框架柱进行模板验算。混凝土浇灌高度(扣除框架梁高度0.70m)为3.3米,浇灌速度按2.0m/h考虑。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2。柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以68、支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):500.00;柱截面高度H(mm):1475.00;柱模板的总计算高度:H = 4.00m;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:0;柱截面宽度B方向竖楞数目:4;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:2;柱截面高度H方向竖楞数目:6;对拉螺栓直径(mm):M14;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.0;钢楞69、截面惯性矩I(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):4.49;柱箍的间距(mm):450;柱箍合并根数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:1;宽度(mm):50.00;高度(mm):90.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm70、2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;二、柱模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取4.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 57.246 kN/m2、96.000 kN/71、m2,取较小值57.246 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=57.246kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面高度H方向竖楞间距最大,为l= 285 mm,且竖楞数为 4,面板为大于 3 跨,因此柱截面高度H方向面板按均布荷载作用下下的三跨连续梁进行计算。72、 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =285.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.450.90=27.822kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.450.90=1.134kN/m;式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =27.822+1.134=28.956 kN/m;面板的最大弯距:M =0.128.956285285= 73、2.35105N.mm;面板最大应力按下式计算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 45018.018.0/6=2.43104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 2.35105 / 2.43104 = 9.679N/mm2;面板的最大应力计算值 =9.679N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 74、其中, -面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =285.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.450.90=27.822kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.450.90=1.134kN/m; 式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =27.822+1.134=28.956 kN/m;面板的最大剪力: = 0.628.956285.0 = 4951.400N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N75、): = 4951.400N; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =34951.400/(245018.0)=0.917N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.917N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q 76、= 57.250.4525.76 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =285.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 45018.018.018.0/12 = 2.19105 mm4;面板最大容许挠度: = 285 / 250 = 1.14 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67725.76285.04/(1009500.02.19105) = 0.554 mm;面板的最大挠度计算值 =0.554mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.14mm,满足要求!四、竖楞方木77、的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为4.0m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 509090/6 = 67.5cm3;I = 50909090/12 = 303.75cm4; 竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.150.78、90=9.274kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m; q = (9.274+0.378)/1=9.652 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.19.652450.0450.0= 1.95105N.mm; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.75104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 1.95105/6.75104 = 2.896N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =2.89679、N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.150.90=9.274kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m; q = (9.274+0.378)/1=9.652 kN/m;竖楞的最大剪力: = 0.69.652450.0 = 2606.000N;截面抗剪强度必须满足下式: 其80、中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N): = 2606.000N; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =32606.000/(250.090.0)=0.869N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.869N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如81、下: 其中,q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =57.250.15 = 8.59 kN/m; -竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=3.04106;竖楞最大容许挠度: = 450/250 = 1.8mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.6778.59450.04/(1009500.03.04106) = 0.083 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.083mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.8mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例82、中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为单跨,按集中荷载简支梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.2 57.250.9 + 1.4 20.9)0.15 0.45/2 = 2.17 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 3.258 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.798 kN.m; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 1.971 mm;1. 83、柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.8 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 169.28 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值 =169.28N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 1.971 mm;柱箍最大容许挠度: = 500 / 250 = 2 mm;柱箍的最大挠度 =1.971mm 小于 柱箍最大容许挠度 =2mm,满足要求!六、B方向对拉螺栓的计84、算 B方向没有设置对拉螺栓!七、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 107.8cm4;柱箍为大于 3 跨,按三跨连续梁计算(附计算简图):H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.257.250.9+1.420.9)0.285 0.45/2 = 4.13 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 8.254 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩85、: M = 0.452 kN.m; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.504 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.45 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 95.771 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值 =95.771N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 0.504 mm;柱箍最大容许挠度: V = 491.667 / 86、250 = 1.967 mm;柱箍的最大挠度 V =0.504mm 小于 柱箍最大容许挠度 V=1.967mm,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下: 其中 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对拉螺栓有效面积 (mm2); f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的直径: M14 ; 对拉螺栓有效直径: 9.85 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 76 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值: N = 1.701057.6010-5 = 12.92 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 8.254 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=8.254kN 小87、于 N=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!5.2.3第三类柱模板验算柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力,形成一个完整的柱模板支撑体系。取最不利荷载500mm1187mm框架柱进行模板验算。混凝土浇灌高度(扣除框架梁高度0.70m)为3.3米,浇灌速度按2.5m/h考虑。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2。柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规88、范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):500.00;柱截面高度H(mm):1187.00;柱模板的总计算高度:H = 4.00m;根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:0;柱截面宽度B方向竖楞数目:89、4;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:1;柱截面高度H方向竖楞数目:5;对拉螺栓直径(mm):M12;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.0;钢楞截面惯性矩I(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):4.49;柱箍的间距(mm):450;柱箍合并根数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:1;宽度(mm):50.00;高度(mm):90.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强90、度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;二、柱模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取4.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 291、- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 57.246 kN/m2、96.000 kN/m2,取较小值57.246 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=57.246kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息92、可知,柱截面高度H方向竖楞间距最大,为l= 284 mm,且竖楞数为 4,面板为大于 3 跨,因此柱截面高度H方向面板按均布荷载作用下下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =284.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.450.90=27.822kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.450.90=1.134kN/m;式中,0.90为按施工手册93、取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =27.822+1.134=28.956 kN/m;面板的最大弯距:M =0.128.956284284= 2.34105N.mm;面板最大应力按下式计算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 45018.018.0/6=2.43104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 2.34105 / 2.43104 = 9.611N/mm2;面板的最大应力94、计算值 =9.611N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =284.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.450.90=27.822kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.450.90=1.134kN/m; 式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =27.822+1.134=28.956 kN/m;面板的最大剪95、力: = 0.628.956284.0 = 4934.027N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N): = 4934.027N; b-构件的截面宽度(mm):b = 450mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =34934.027/(245018.0)=0.914N/mm2;面板截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.914N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.96、5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 57.250.4525.76 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =284.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 45018.018.018.0/12 = 2.19105 mm4;面板最大容许挠度: = 284 / 250 = 1.136 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67725.76284.04/(100997、500.02.19105) = 0.546 mm;面板的最大挠度计算值 =0.546mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 1.136mm,满足要求!四、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为4.0m,柱箍间距为450mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 509090/6 = 67.5cm3;I = 50909090/12 = 303.75cm4; 竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯98、距(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.150.90=9.274kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m; q = (9.274+0.378)/1=9.652 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.19.652450.0450.0= 1.95105N.mm; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计算最大弯距(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.75104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2);99、 f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 1.95105/6.75104 = 2.896N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =2.896N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.150.90=9.274kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m; q 100、= (9.274+0.378)/1=9.652 kN/m;竖楞的最大剪力: = 0.69.652450.0 = 2606.000N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N): = 2606.000N; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值: =32606.000/(250.090.0)=0.869N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2101、;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.869N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下: 其中,q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =57.250.15 = 8.59 kN/m; -竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =450.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=3.04106;竖楞最大容许挠度: = 450/250 = 1.8mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.6778.59450.04/(100950102、0.03.04106) = 0.083 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.083mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.8mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为单跨,按集中荷载简支梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.2 57.250.9 + 1.4 20.9)0.15 0.45/2 = 2.17 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N 103、= 3.258 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.798 kN.m; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 1.971 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.8 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 169.28 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值 =169.28N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 1.971 m104、m;柱箍最大容许挠度: = 500 / 250 = 2 mm;柱箍的最大挠度 =1.971mm 小于 柱箍最大容许挠度 =2mm,满足要求!六、B方向对拉螺栓的计算 B方向没有设置对拉螺栓!七、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 107.8cm4;柱箍为2 跨,按二跨连续梁计算(附计算简图):H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.257.250.9+1.42105、0.9)0.284 0.45/2 = 4.11 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 11.873 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.706 kN.m; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 0.712 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.71 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 149.787 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值 =149.787N/mm2 小于 106、柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 0.712 mm;柱箍最大容许挠度: V = 593.5 / 250 = 2.374 mm;柱箍的最大挠度 V =0.712mm 小于 柱箍最大容许挠度 V=2.374mm,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算验算公式如下: 其中 N - 对拉螺栓所受的拉力; A - 对拉螺栓有效面积 (mm2); f - 对拉螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 对拉螺栓的直径: M12 ; 对拉螺栓有效直径: 9.85 mm; 对拉螺栓有效面积: A= 76 mm2;对拉螺栓最大容许拉力值: N 107、= 1.701057.6010-5 = 12.92 kN;对拉螺栓所受的最大拉力: N = 11.873 kN。对拉螺栓所受的最大拉力: N=11.873kN 小于 N=12.92kN,对拉螺栓强度验算满足要求!5.2.4 第四类柱模板验算柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力,形成一个完整的柱模板支撑体系。取最不利荷载500mm500mm框架柱进行模板验算。混凝土浇灌高度(扣除框架梁高度0.70m)为3.3米,浇灌速度按2.5m/h考虑。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产108、生的荷载标准值为2.00kN/m2。柱模板的计算依据建筑施工手册第四版、建筑施工计算手册江正荣著、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。柱模板的背部支撑由两层(木楞或钢楞)组成,第一层为直接支撑模板的竖楞,用以支撑混凝土对模板的侧压力;第二层为支撑竖楞的柱箍,用以支撑竖楞所受的压力;柱箍之间用对拉螺栓相互拉接,形成一个完整的柱模板支撑体系。 柱模板设计示意图柱截面宽度B(mm):500.00;柱截面高度H(mm):500.00;柱模板的总计算高度:H = 4.00m;根据规范,当采用溜109、槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 计算简图一、参数信息1.基本参数柱截面宽度B方向对拉螺栓数目:0;柱截面宽度B方向竖楞数目:4;柱截面高度H方向对拉螺栓数目:0;柱截面高度H方向竖楞数目:4;2.柱箍信息柱箍材料:钢楞;截面类型:圆钢管483.0;钢楞截面惯性矩I(cm4):10.78;钢楞截面抵抗矩W(cm3):4.49;柱箍的间距(mm):400;柱箍合并根数:2;3.竖楞信息竖楞材料:木楞;竖楞合并根数:1;宽度(mm):50.00;高度(mm):90.00;4.面板参数面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00;面板弹性模量(N/mm2):95110、00.00;面板抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;5.木方和钢楞方木抗弯强度设计值fc(N/mm2):13.00;方木弹性模量E(N/mm2):9500.00;方木抗剪强度设计值ft(N/mm2):1.50;钢楞弹性模量E(N/mm2):210000.00;钢楞抗弯强度设计值fc(N/mm2):205.00;二、柱模板荷载标准值计算 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V111、 - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 模板计算高度,取4.000m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.000。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 57.246 kN/m2、96.000 kN/m2,取较小值57.246 kN/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=57.246kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 2 kN/m2。三、柱模板面板的计算模板结构构件中的面板属于受弯构件,按简支梁或连续梁计算。本工程中取柱截面宽度B方向和H方向中竖楞间距最大的面板作为验112、算对象,进行强度、刚度计算。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。由前述参数信息可知,柱截面宽度B方向竖楞间距最大,为l= 150 mm,且竖楞数为 4,面板为大于 3 跨,因此对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁进行计算。 面板计算简图1.面板抗弯强度验算对柱截面宽度B方向面板按均布荷载作用下的三跨连续梁用下式计算最大跨中弯距: 其中, M-面板计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(竖楞间距): l =150.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.400.90=2113、4.730kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.400.90=1.008kN/m;式中,0.90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =24.730+1.008=25.738 kN/m;面板的最大弯距:M =0.125.738150150= 5.79104N.mm;面板最大应力按下式计算: 其中, -面板承受的应力(N/mm2); M -面板计算最大弯距(Nmm); W -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 40018.018.0/6=2.16104 mm3; f -面板的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.00114、0N/mm2;面板的最大应力计算值: = M/W = 5.79104 / 2.16104 = 2.681N/mm2;面板的最大应力计算值 =2.681N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.面板抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -面板计算最大剪力(N); l-计算跨度(竖楞间距): l =150.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.400.90=24.730kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.400.90=1.008kN/m; 式中,0.115、90为按施工手册取用的临时结构折减系数。 q = q1 + q2 =24.730+1.008=25.738 kN/m;面板的最大剪力: = 0.625.738150.0 = 2316.444N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -面板承受的剪应力(N/mm2); -面板计算最大剪力(N): = 2316.444N; b-构件的截面宽度(mm):b = 400mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 18.0mm ; fv-面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板截面受剪应力计算值: =32316.444/(240018.0)=0.483N/mm2;面板截面116、抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;面板截面的受剪应力 =0.483N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.面板挠度验算最大挠度按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的侧压力线荷载(kN/m): q = 57.250.4022.90 kN/m; -面板最大挠度(mm); l-计算跨度(竖楞间距): l =150.0mm ; E-面板弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-面板截面的惯性矩(mm4); I= 40018.018.018.0/12 = 1.94105 mm4;面板最大117、容许挠度: = 150 / 250 = 0.6 mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67722.90150.04/(1009500.01.94105) = 0.042 mm;面板的最大挠度计算值 =0.042mm 小于 面板最大容许挠度设计值 = 0.6mm,满足要求!四、竖楞方木的计算模板结构构件中的竖楞(小楞)属于受弯构件,按连续梁计算。本工程柱高度为4.0m,柱箍间距为400mm,竖楞为大于 3 跨,因此按均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,竖楞采用木楞,宽度50mm,高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 509090/6 = 67.5cm3;I = 50909118、090/12 = 303.75cm4; 竖楞方木计算简图1.抗弯强度验算支座最大弯矩计算公式: 其中, M-竖楞计算最大弯距(Nmm); l-计算跨度(柱箍间距): l =400.0mm; q-作用在竖楞上的线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.150.90=9.274kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m; q = (9.274+0.378)/1=9.652 kN/m;竖楞的最大弯距:M =0.19.652400.0400.0= 1.54105N.mm; 其中, -竖楞承受的应力(N/mm2); M -竖楞计119、算最大弯距(Nmm); W -竖楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.75104; f -竖楞的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;竖楞的最大应力计算值: = M/W = 1.54105/6.75104 = 2.288N/mm2;竖楞的最大应力计算值 =2.288N/mm2 小于 竖楞的抗弯强度设计值 =13N/mm2,满足要求!2.抗剪验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算,公式如下: 其中, -竖楞计算最大剪力(N); l-计算跨度(柱箍间距): l =400.0mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载,它包括: 新浇混凝土侧压力设计值q1: 1.257.250.1120、50.90=9.274kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.42.000.150.90=0.378kN/m; q = (9.274+0.378)/1=9.652 kN/m;竖楞的最大剪力: = 0.69.652400.0 = 2316.444N;截面抗剪强度必须满足下式: 其中, -竖楞截面最大受剪应力(N/mm2); -竖楞计算最大剪力(N): = 2316.444N; b-竖楞的截面宽度(mm):b = 50.0mm ; hn-竖楞的截面高度(mm):hn = 90.0mm ; fv-竖楞的抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值:121、 =32316.444/(250.090.0)=0.772N/mm2;竖楞截面抗剪强度设计值: fv=1.500N/mm2;竖楞截面最大受剪应力计算值 =0.772N/mm2 小于 竖楞截面抗剪强度设计值 fv=1.5N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度按三跨连续梁计算,公式如下: 其中,q-作用在竖楞上的线荷载(kN/m): q =57.250.15 = 8.59 kN/m; -竖楞最大挠度(mm); l-计算跨度(柱箍间距): l =400.0mm ; E-竖楞弹性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-竖楞截面的惯性矩(mm4),I=3.04106;竖楞最大122、容许挠度: = 400/250 = 1.6mm;竖楞的最大挠度计算值: = 0.6778.59400.04/(1009500.03.04106) = 0.052 mm;竖楞的最大挠度计算值 =0.052mm 小于 竖楞最大容许挠度 =1.6mm ,满足要求!五、B方向柱箍的计算本算例中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49 cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 10.78 cm4;柱箍为单跨,按集中荷载简支梁计算(附计算简图):B方向柱箍计算简图其中 P - -竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.2 57.123、250.9 + 1.4 20.9)0.15 0.4/2 = 1.93 kN; B方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 2.896 kN; B方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.709 kN.m; B方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 1.752 mm;1. 柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式 其中 ,柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.71 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;B边柱箍的最大应力计算值: = 150.47 N/mm2;柱箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;B边柱箍的最大应力计算值 =150.47N124、/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: = 1.752 mm;柱箍最大容许挠度: = 500 / 250 = 2 mm;柱箍的最大挠度 =1.752mm 小于 柱箍最大容许挠度 =2mm,满足要求!六、B方向对拉螺栓的计算 B方向没有设置对拉螺栓!七、H方向柱箍的计算本工程中,柱箍采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本工程中,柱箍采用钢楞,截面类型为圆钢管483.0;截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:钢柱箍截面抵抗矩 W = 4.49cm3;钢柱箍截面惯性矩 I = 107.8cm4;柱箍为单跨,按简支梁计算(附计算简图)125、:H方向柱箍计算简图其中 P - 竖楞方木传递到柱箍的集中荷载(kN); P = (1.257.250.9+1.420.9)0.15 0.4/2 = 1.93 kN; H方向柱箍剪力图(kN)最大支座力: N = 2.896 kN; H方向柱箍弯矩图(kNm)最大弯矩: M = 0.709 kN.m; H方向柱箍变形图(mm)最大变形: V = 1.752 mm;1.柱箍抗弯强度验算柱箍截面抗弯强度验算公式: 其中, 柱箍杆件的最大弯矩设计值: M = 0.71 kN.m; 弯矩作用平面内柱箍截面抵抗矩: W = 4.49 cm3;H边柱箍的最大应力计算值: = 150.474 N/mm2;柱126、箍的抗弯强度设计值: f = 205 N/mm2;H边柱箍的最大应力计算值 =150.474N/mm2 小于 柱箍的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!2. 柱箍挠度验算经过计算得到: V = 1.752 mm;柱箍最大容许挠度: V = 500 / 250 = 2 mm;柱箍的最大挠度 V =1.752mm 小于 柱箍最大容许挠度 V=2mm,满足要求!八、H方向对拉螺栓的计算H方向没有设置对拉螺栓!5.3梁模板验算根据本工程实际情况,结合现有施工条件,经过综合技术经济比较,根据梁截面尺寸分为二类,分别进行相应的模板验算。梁分类汇总表第一类第二类第三类30015802005003127、001000,300800,500900,4008005.3.1第一类梁模板验算取最不利荷载300mm1580mm框架梁进行模板验算,顶部纵横向水平杆与立杆按双扣件连接考虑。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。高支撑架的128、计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB129、 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:L1。 一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.30;梁截面高度 D(m):1.58;混凝土板厚度(mm):200.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.40;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.80;梁支撑架搭设高度H(m):5.10;梁两侧立杆间距(m):0.8130、0;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):37.9;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1131、.7;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:3;面板厚度(mm):18.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:5;主楞竖向支撑点数量为:4;支撑点竖向间距为:400mm,400mm,400mm;穿梁螺栓水平间距(mm):500;穿梁螺栓直径(mm):M14;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管483.0;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,宽度50mm,高度90mm;二、梁模板荷载标准值计算1132、.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取1.580m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 50.994 133、kN/m2、37.920 kN/m2,取较小值37.920 kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下: 其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.81.8/6=27cm3; M - 面板的最大弯距(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩134、: 其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.20.537.920.9=20.48kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.40.520.9=1.26kN/m;q = q1+q2 = 20.477+1.260 = 21.737 kN/m;计算跨度(内楞间距): l = 345mm;面板的最大弯距 M= 0.121.7373452 = 2.59105Nmm;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 2.59105 / 2.70104=9.582N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =9.582N/mm2 135、小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 37.920.5 = 18.96N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 345mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.3cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.67718.963454/(10095002.43105) = 0.788 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =345/250 = 1.38mm;面板的最大挠度计算值 =0.788mm 小于 面板的最大容许136、挠度值 =1.38mm,满足要求!四、梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用木楞,截面宽度50mm,截面高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5921/6 = 67.5cm3;I = 5931/12 = 303.75cm4; 内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下: 其中, - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M - 内楞的最大弯距(Nmm); W - 内楞的净截面抵抗矩; f - 内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩: 其中,作用在内楞的荷载,q =137、 (1.237.920.9+1.420.9)0.345=15kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 500mm; 内楞的最大弯距: M=0.115.00500.002= 3.75105Nmm; 最大支座力:R=1.114.9980.5=8.249 kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 = 3.75105/6.75104 = 5.555 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 5.555 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算 其中 l-计算跨度(外楞间距):l = 500mm;138、 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =37.920.35= 13.08 N/mm; E - 内楞的弹性模量: 10000N/mm2; I - 内楞的截面惯性矩:I = 3.04106mm4;内楞的最大挠度计算值: = 0.67713.085004/(100100003.04106) = 0.182 mm;内楞的最大容许挠度值: = 500/250=2mm;内楞的最大挠度计算值 =0.182mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力8.249kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,139、截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管483.0;外钢楞截面抵抗矩 W = 10.16cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4; 外楞计算简图 外楞弯矩图(kNm) 外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算 其中 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm); W - 外楞的净截面抵抗矩; f -外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.619 kNm 外楞最大计算跨度: l = 400mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值: = 6.19105/1.02104 = 60.894 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值140、: f = 205N/mm2;外楞的受弯应力计算值 =60.894N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.164 mm外楞的最大容许挠度值: = 400/400=1mm;外楞的最大挠度计算值 =0.164mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =1mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 穿梁螺栓的直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿141、梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =(1.237.92+1.42)0.50.4 =9.661 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=9.661kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,满足要求!六、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载142、。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 4001818/6 = 2.16104mm3; I = 400181818/12 = 1.94105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 计算的最大弯矩 (kNm); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =150.00mm; q - 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1: 1.2(24.00+1.50)0.401.580.90=17.41kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.20.350.400.90=0.15143、kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.42.000.400.90=1.01kN/m;q = q1 + q2 + q3=17.41+0.15+1.01=18.56kN/m;跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.12518.5640.152=0.052kNm; =0.052106/2.16104=2.417N/mm2;梁底模面板计算应力 =2.417 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的压力线荷载: q =((24.144、0+1.50)1.580+0.35)0.40= 16.26KN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =150.00mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =150.00/250 = 0.600mm;面板的最大挠度计算值: = 0.52116.2561504/(10095001.94105)=0.023mm;面板的最大挠度计算值: =0.023mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 150 / 250 = 0.6mm,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣145、混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = (24+1.5)1.580.15=6.044 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.350.15(21.58+0.3)/ 0.3=0.605 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)0.15=0.675 kN/m;2.方木的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.26.044+1.20.605=7.979 kN/m;活荷载设计值 P = 1.40.675=146、0.945 kN/m; 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。 本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=599/6 = 67.5 cm3; I=5999/12 = 303.75 cm4;方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值 q = 7.979+0.945=8.924 kN/m;最大弯距 M =0.1ql2= 0.18.9240.40.4= 0.143 kN.m;最大应力 = M / W = 0.143106/67500 = 2.115 N/mm2;抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;方木的最大应力计算值 2.115 N147、/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算:截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力: V = 0.68.9240.4 = 2.142 kN; 方木受剪应力计算值 = 32141.712/(25090) = 0.714 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.714 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: q = 6.044 + 0.605 = 6.649 kN/m;方木最大挠度计算值 = 0.6776.649148、4004 /(10010000303.75104)=0.038mm;方木的最大允许挠度 =0.4001000/250=1.600 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.038 mm 小于 方木的最大允许挠度 =1.6 mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1 = (24.000+1.500)1.580= 40.290 kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2 = 0.350 kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3= (2.500+2.000)=4.500 k149、N/m2;q = 1.2(40.290 + 0.350 )+ 1.44.500 = 55.068 kN/m2;梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N 。当n=2时: 当n2时: 计算简图(kN) 变形图(mm) 弯矩图(kNm)经过连续梁的计算得到:支座反力 RA = RB=0.356 kN,中间支座最大反力Rmax=6.431;最大弯矩 Mmax=0.147 kN.m;最大挠度计算值 Vmax=0.04 mm;最大应力 =0.147106/4490=32.64 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N150、/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 32.64 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=6.431 kN;R151、 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 水平钢管的最大支座反力: N1 =0.356 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1295.1=0.79 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(0.80/2+(0.80-0.30)/2)0.400.35=0.109 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(0.80/2+(0.80-0.30)/2)0.400.200(1.50+24.00)=1.591 kN; N =0.356+0.79+152、0.109+1.591=2.847 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,u =1.7;上式的计算结153、果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=2846.812/(0.209424) = 32.125 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 32.125 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =6.431 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 154、= 1.20.129(5.1-1.58)=0.79 kN; N =6.431+0.79=6.977 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u155、 - 计算长度系数,参照扣件式规范表,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6976.541/(0.209424) = 78.728 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 78.728 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军:扣件式钢管模板156、高支撑架设计和使用安全十、梁模板高支撑架的构造和施工要求工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距的设计:a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;c.高支撑架步距以为宜,不宜超过1.5m。3.整体性构造层的设157、计:a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置 斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计:a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高158、度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求:a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用159、由中部向两边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。5.3.2第二类梁模板验算最不利荷载200mm5000mm梁进行模板验算,顶部纵横向水平杆与立杆按双扣件连接考虑。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议160、,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:L1。 一、参数信息1.模板支撑及构161、造参数梁截面宽度 B(m):0.20;梁截面高度 D(m):0.50;混凝土板厚度(mm):200.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.80;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.80;梁支撑架搭设高度H(m):5.10;梁两侧立杆间距(m):0.80;承重架支撑形式:梁底支撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:0;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;162、施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):12.0;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板类型:胶合面板;面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:3;面板厚度(mm):18.0;5.163、梁侧模板参数斜撑支点至梁侧的距离 (m):0.100;二、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取1.500m/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.500m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根164、据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 50.994 kN/m2、12.000 kN/m2,取较小值12.000 kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下: 其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.81.8/6=27cm3; M - 面板的最大弯距(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/165、mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩: 其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括: 新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.20.5120.9=6.48kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.40.520.9=1.26kN/m;q = q1+q2 = 6.480+1.260 = 7.740 kN/m;计算跨度(内楞间距): l = 75mm;面板的最大弯距 M= 0.17.74752 = 4.35103Nmm;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 4.35103 / 2.70104=0.161N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 1166、3N/mm2;面板的受弯应力计算值 =0.161N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要求! 2.挠度验算 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 120.5 = 6N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 75mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.3cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.6776754/(10095002.43105) = 0.001 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =75/250 = 0.3mm;面板的最大挠度计算值 =0.0167、01mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.3mm,满足要求!四、梁侧模板内外楞的计算1.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用木楞,截面宽度50mm,截面高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5921/6 = 67.5cm3;I = 5931/12 = 303.75cm4; 内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下: 其中, - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M - 内楞的最大弯距(Nmm); W - 内楞的净截面抵抗矩; f - 内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩: 其168、中,作用在内楞的荷载,q = (1.2120.9+1.420.9)0.075=1.16kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 300mm; 内楞的最大弯距: M=0.11.16300.002= 1.04104Nmm; 最大支座力:R=1.11.1610.3=0.383 kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 = 1.04104/6.75104 = 0.155 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 0.155 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算 其中 l-计算跨度(外楞间距)169、:l = 300mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =12.000.08= 0.90 N/mm; E - 内楞的弹性模量: 10000N/mm2; I - 内楞的截面惯性矩:I = 3.04106mm4;内楞的最大挠度计算值: = 0.6770.93004/(100100003.04106) = 0.002 mm;内楞的最大容许挠度值: = 300/250=1.2mm;内楞的最大挠度计算值 =0.002mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =1.2mm,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力0.383kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本170、工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管483.0;外钢楞截面抵抗矩 W = 4.49cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 10.78cm4; 外楞计算简图 外楞弯矩图(kNm) 外楞剪力图(kN) 外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算 其中 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm); W - 外楞的净截面抵抗矩; f -外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.034 kNm斜撑对梁顶侧支撑的最大支座力R=0.919kN; 外楞最大计算跨度: l = 250mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值:171、 = 3.45104/4.49103 = 7.674 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;外楞的受弯应力计算值 =7.674N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.009 mm外楞的最大容许挠度值: = 250/400=0.625mm;外楞的最大挠度计算值 =0.009mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =0.625mm,满足要求!3.斜撑(轴力)计算:斜撑的轴力Rx按下式计算: RxR/sin其中 R -斜撑对梁顶侧支撑的支座反力,取;R =N =0.919kN; Rx -斜172、撑的轴力; -斜撑与梁侧面板的夹角;sin = sin arctan0.1/0.25 = 0.371;斜撑的轴力:Rx=R/sin=0.919/0.371=2.475kN4.斜撑稳定性验算:稳定性计算公式如下: 其中,N - 作用在斜撑的轴力,2.475kN -斜撑受压应力计算值; fc -斜撑抗压强度设计值;12N/mm2 A0 -斜撑截面的计算面积; A0 =4.24cm2 -轴心受压构件的稳定系数,由长细比=l0/i结果确定;轴心受压构件稳定系数按下式计算: i -斜撑的回转半径;i =1.59cm;l0- 斜撑的计算长度,l0 =0.252+0.120.5=0.27m; = l0/i 173、=16.93; 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.96经计算得到: = N/(A) =2.48103/(0.964.24102)=6.11N/mm2;斜撑受压应力计算值为6.11N/mm2,小于斜撑抗压强度设计值满足要求!五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 穿梁螺栓的直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力: N =(1.212+1.42)0.3174、0.1 =0.516 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=0.516kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,满足要求!六、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的两跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8001818/6 = 4.32104mm3175、; I = 800181818/12 = 3.89105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 计算的最大弯矩 (kNm); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =100.00mm; q - 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1: 1.2(24.00+1.50)0.800.500.90=11.02kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.20.350.800.90=0.30kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.42.000.800.90=2.02kN/m;q = 176、q1 + q2 + q3=11.02+0.30+2.02=13.33kN/m;跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.12513.3340.12=0.017kNm; =0.017106/4.32104=0.386N/mm2;梁底模面板计算应力 =0.386 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的压力线荷载: q =((24.0+1.50)0.500+0.35)0.80= 10.48KN/m; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =177、100.00mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =100.00/250 = 0.400mm;面板的最大挠度计算值: = 0.52110.481004/(10095003.89105)=0.001mm;面板的最大挠度计算值: =0.001mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 100 / 250 = 0.4mm,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土178、梁自重(kN/m):q1 = (24+1.5)0.50.1=1.275 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.350.1(20.5+0.2)/ 0.2=0.21 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)0.1=0.45 kN/m;2.方木的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.21.275+1.20.21=1.782 kN/m;活荷载设计值 P = 1.40.45=0.63 kN/m; 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。 本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=599/6 179、= 67.5 cm3; I=5999/12 = 303.75 cm4;方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值 q = 1.782+0.63=2.412 kN/m;最大弯距 M =0.1ql2= 0.12.4120.80.8= 0.154 kN.m;最大应力 = M / W = 0.154106/67500 = 2.287 N/mm2;抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;方木的最大应力计算值 2.287 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方木抗剪验算:截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力: V = 0.6180、2.4120.8 = 1.158 kN; 方木受剪应力计算值 = 31157.76/(25090) = 0.386 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.386 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: q = 1.275 + 0.210 = 1.485 kN/m;方木最大挠度计算值 = 0.6771.4858004 /(10010000303.75104)=0.136mm;方木的最大允许挠度 =0.8001000/250=3.200 mm181、;方木的最大挠度计算值 = 0.136 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.2 mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1 = (24.000+1.500)0.500= 12.750 kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2 = 0.350 kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;q = 1.2(12.750 + 0.350 )+ 1.44.500 = 22.020 kN/m2;梁底支撑根数为 n,立杆182、梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N 。当n=2时: 当n2时: 计算简图(kN) 变形图(mm) 弯矩图(kNm)经过连续梁的计算得到:支座反力 RA = RB=1.93 kN;最大弯矩 Mmax=0.667 kN.m;最大挠度计算值 Vmax=1.767 mm;最大应力 =0.667106/4490=148.543 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 148.543 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管183、脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=1.93 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 九、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值184、,它包括: 水平钢管的最大支座反力: N1 =1.93 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1295.1=0.79 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(0.80/2+(0.80-0.20)/2)0.800.35=0.235 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(0.80/2+(0.80-0.20)/2)0.800.200(1.50+24.00)=3.427 kN; N =1.93+0.79+0.235+3.427=6.382 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.59; A 185、- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果186、查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=6382.092/(0.209424) = 72.02 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 72.02 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!十、梁模板高支撑架的构造和施工要求工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆187、步距的设计:a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;c.高支撑架步距以为宜,不宜超过1.5m。3.整体性构造层的设计:a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置 斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高支撑架的188、顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计:a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每189、个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求:a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。5.3.3第三类梁模板验算最不利荷载500mm900mm梁进行模板验算,顶部纵横向水平杆与立杆按双扣件连接考虑。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管190、脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等191、规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。梁段:L1。 一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.50;梁截面高度 D(m):0.90;混凝土板厚度(mm):200.00;立杆沿梁跨度方向间距La(m):0.80;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;立杆步距h(m):1.50;板底承重立杆横向间距或排距Lb(m):0.80;梁支撑架搭设高度H(m):5.10;梁两侧立杆间距(m):0.80;承重架支撑形式:梁底支192、撑小楞垂直梁截面方向;梁底增加承重立杆根数:1;采用的钢管类型为483;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件质量及保养情况,取扣件抗滑承载力折减系数:0.80;2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35;钢筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5;新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):22.5;倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0;3.材料参数木材品种:柏木;木材弹性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):17.0;木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;面板类型:胶合面板;193、面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板参数梁底方木截面宽度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):90.0;梁底纵向支撑根数:5;面板厚度(mm):18.0;5.梁侧模板参数主楞间距(mm):500;次楞根数:5;主楞竖向支撑点数量为:2;支撑点竖向间距为:500mm;穿梁螺栓水平间距(mm):500;穿梁螺栓直径(mm):M14;主楞龙骨材料:钢楞;截面类型为圆钢管483.0;主楞合并根数:2;次楞龙骨材料:木楞,宽度50mm,高度90mm;二、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒194、混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。 其中 - 混凝土的重力密度,取25.000kN/m3; t - 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T - 混凝土的入模温度,取20.000; V - 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h; H - 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.900m; 1- 外加剂影响修正系数,取1.200; 2- 混凝土坍落度影响修正系数,取1.150。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 68.576 kN/m2、22.500 kN/m2,取较小值22195、.500 kN/m2作为本工程计算荷载。三、梁侧模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。次楞(内龙骨)的根数为5根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。 面板计算简图(单位:mm)1.强度计算跨中弯矩计算公式如下: 其中,W - 面板的净截面抵抗矩,W = 501.81.8/6=27cm3; M - 面板的最大弯距(Nmm); - 面板的弯曲应力计算值(N/mm2) f - 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);按以下公式计算面板跨中弯矩: 其中 ,q - 作用在模板上的侧压力,包括: 196、新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.20.522.50.9=12.15kN/m; 倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.40.520.9=1.26kN/m;q = q1+q2 = 12.150+1.260 = 13.410 kN/m;计算跨度(内楞间距): l = 175mm;面板的最大弯距 M= 0.113.411752 = 4.11104Nmm;经计算得到,面板的受弯应力计算值: = 4.11104 / 2.70104=1.521N/mm2;面板的抗弯强度设计值: f = 13N/mm2;面板的受弯应力计算值 =1.521N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 f=13N/mm2,满足要197、求! 2.挠度验算 q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 22.50.5 = 11.25N/mm; l-计算跨度(内楞间距): l = 175mm; E-面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2; I-面板的截面惯性矩: I = 501.81.81.8/12=24.3cm4;面板的最大挠度计算值: = 0.67711.251754/(10095002.43105) = 0.031 mm;面板的最大容许挠度值: = l/250 =175/250 = 0.7mm;面板的最大挠度计算值 =0.031mm 小于 面板的最大容许挠度值 =0.7mm,满足要求!四、梁侧模板内外楞的计算1198、.内楞计算内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,龙骨采用木楞,截面宽度50mm,截面高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 5921/6 = 67.5cm3;I = 5931/12 = 303.75cm4; 内楞计算简图(1).内楞强度验算强度验算计算公式如下: 其中, - 内楞弯曲应力计算值(N/mm2); M - 内楞的最大弯距(Nmm); W - 内楞的净截面抵抗矩; f - 内楞的强度设计值(N/mm2)。按以下公式计算内楞跨中弯矩: 其中,作用在内楞的荷载,q = (1.222.50.9+1.420.9)0.175=4.6199、9kN/m; 内楞计算跨度(外楞间距): l = 500mm; 内楞的最大弯距: M=0.14.69500.002= 1.17105Nmm; 最大支座力:R=1.14.6940.5=2.581 kN;经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 = 1.17105/6.75104 = 1.738 N/mm2; 内楞的抗弯强度设计值: f = 17N/mm2;内楞最大受弯应力计算值 = 1.738 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 f=17N/mm2,满足要求!(2).内楞的挠度验算 其中 l-计算跨度(外楞间距):l = 500mm; q-作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =22.500.200、18= 3.94 N/mm; E - 内楞的弹性模量: 10000N/mm2; I - 内楞的截面惯性矩:I = 3.04106mm4;内楞的最大挠度计算值: = 0.6773.945004/(100100003.04106) = 0.055 mm;内楞的最大容许挠度值: = 500/250=2mm;内楞的最大挠度计算值 =0.055mm 小于 内楞的最大容许挠度值 =2mm,满足要求!2.外楞计算外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力2.581kN,按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面类型为圆钢管483.0;外钢201、楞截面抵抗矩 W = 8.98cm3;外钢楞截面惯性矩 I = 21.56cm4; 外楞计算简图 外楞弯矩图(kNm) 外楞变形图(mm)(1).外楞抗弯强度验算 其中 - 外楞受弯应力计算值(N/mm2) M - 外楞的最大弯距(Nmm); W - 外楞的净截面抵抗矩; f -外楞的强度设计值(N/mm2)。根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 0.336 kNm 外楞最大计算跨度: l = 500mm;经计算得到,外楞的受弯应力计算值: = 3.36105/8.98103 = 37.37 N/mm2; 外楞的抗弯强度设计值: f = 205N/mm2;外楞的受弯应力计算值 =37.37N/m202、m2 小于 外楞的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!(2).外楞的挠度验算根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.179 mm外楞的最大容许挠度值: = 500/400=1.25mm;外楞的最大挠度计算值 =0.179mm 小于 外楞的最大容许挠度值 =1.25mm,满足要求!五、穿梁螺栓的计算 验算公式如下: 其中 N - 穿梁螺栓所受的拉力; A - 穿梁螺栓有效面积 (mm2); f - 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;查表得: 穿梁螺栓的直径: 12 mm; 穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm; 穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;穿梁螺栓所受的最大拉力203、: N =(1.222.5+1.42)0.50.5 =7.45 kN。穿梁螺栓最大容许拉力值: N = 17076/1000 = 12.92 kN;穿梁螺栓所受的最大拉力 N=7.45kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 N=12.92kN,满足要求!六、梁底模板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。本算例中,面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 80204、01818/6 = 4.32104mm3; I = 800181818/12 = 3.89105mm4; 1.抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中, - 梁底模板的弯曲应力计算值(N/mm2); M - 计算的最大弯矩 (kNm); l-计算跨度(梁底支撑间距): l =125.00mm; q - 作用在梁底模板的均布荷载设计值(kN/m);新浇混凝土及钢筋荷载设计值:q1: 1.2(25.00+1.50)0.800.900.90=20.61kN/m;模板结构自重荷载:q2:1.20.350.800.90=0.30kN/m;振捣混凝土时产生的荷载设计值:q3: 1.42.000.205、800.90=2.02kN/m;q = q1 + q2 + q3=20.61+0.30+2.02=22.92kN/m;跨中弯矩计算公式如下: Mmax = 0.1022.9250.1252=0.036kNm; =0.036106/4.32104=0.829N/mm2;梁底模面板计算应力 =0.829 N/mm2 小于 梁底模面板的抗压强度设计值 f=13N/mm2,满足要求!2.挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。最大挠度计算公式如下: 其中,q-作用在模板上的压力线荷载: q =((25.0+1.50)0.900+0.35)0.80= 19.36KN/m206、; l-计算跨度(梁底支撑间距): l =125.00mm; E-面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允许挠度值: =125.00/250 = 0.500mm;面板的最大挠度计算值: = 0.67719.361254/(10095003.89105)=0.009mm;面板的最大挠度计算值: =0.009mm 小于 面板的最大允许挠度值: = 125 / 250 = 0.5mm,满足要求!七、梁底支撑的计算本工程梁底支撑采用方木。强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋207、自重荷载。1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1 = (25+1.5)0.90.125=2.981 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2 = 0.350.125(20.9+0.5)/ 0.5=0.201 kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 P1= (2.5+2)0.125=0.562 kN/m;2.方木的支撑力验算静荷载设计值 q = 1.22.981+1.20.201=3.819 kN/m;活荷载设计值 P = 1.40.562=0.788 kN/m; 方木计算简图方木按照三跨连续梁计算。 本算208、例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=599/6 = 67.5 cm3; I=5999/12 = 303.75 cm4;方木强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的设计值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:线荷载设计值 q = 3.819+0.788=4.606 kN/m;最大弯距 M =0.1ql2= 0.14.6060.80.8= 0.295 kN.m;最大应力 = M / W = 0.295106/67500 = 4.368 N/mm2;抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;方木的最大应力计算值 4.368 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!方209、木抗剪验算:截面抗剪强度必须满足: 其中最大剪力: V = 0.64.6060.8 = 2.211 kN; 方木受剪应力计算值 = 32211.12/(25090) = 0.737 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.7 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.737 N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 1.7 N/mm2,满足要求!方木挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: q = 2.981 + 0.201 = 3.183 kN/m;方木最大挠度计算值 = 0.6773.1828004 /(10010000303.75104)=0.291mm;210、方木的最大允许挠度 =0.8001000/250=3.200 mm;方木的最大挠度计算值 = 0.291 mm 小于 方木的最大允许挠度 =3.2 mm,满足要求!3.支撑钢管的强度验算支撑钢管按照简支梁的计算如下荷载计算公式如下:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m2):q1 = (25.000+1.500)0.900= 23.850 kN/m2;(2)模板的自重(kN/m2):q2 = 0.350 kN/m2;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m2):q3= (2.500+2.000)=4.500 kN/m2;q = 1.2(23.850 + 0.350 )+ 1.4211、4.500 = 35.340 kN/m2;梁底支撑根数为 n,立杆梁跨度方向间距为a, 梁宽为b,梁高为h,梁底支撑传递给钢管的集中力为P,梁侧模板传给钢管的集中力为N 。当n=2时: 当n2时: 计算简图(kN) 变形图(mm) 弯矩图(kNm)经过连续梁的计算得到:支座反力 RA = RB=1.428 kN,中间支座最大反力Rmax=11.893;最大弯矩 Mmax=0.39 kN.m;最大挠度计算值 Vmax=0.112 mm;最大应力 =0.39106/4490=86.895 N/mm2;支撑抗弯设计强度 f=205 N/mm2;支撑钢管的最大应力计算值 86.895 N/mm2 小于212、 支撑钢管的抗弯设计强度 205 N/mm2,满足要求!八、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,根据前面计算结果得到 R=11.893 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 213、九、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 1.梁两侧立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 水平钢管的最大支座反力: N1 =1.428 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.1295.1=0.79 kN; 楼板的混凝土模板的自重: N3=1.2(0.80/2+(0.80-0.50)/2)0.800.35=0.185 kN; 楼板钢筋混凝土自重荷载: N4=1.2(0.80/2+(0.80-0.50)/2)0.800.200(1.50+25.00)=2.798 kN; N =1.428+0.79+0.185+2.798=5.201 kN; - 轴心受压立杆的214、稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,u =1.7;上式的计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.215、5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=5201.428/(0.209424) = 58.696 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 58.696 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算:其中 N - 立杆的轴心压力设计值,它包括: 梁底支撑最大支座反力: N1 =11.893 kN ; 脚手架钢管的自重: N2 = 1.20.129(5.1-0.9)=0.79 kN; N216、 =11.893+0.79=12.544 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.59; A - 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.24; W - 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 4.49; - 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2; lo - 计算长度 (m);参照扣件式规范不考虑高支撑架,按下式计算 lo = k1uh k1 - 计算长度附加系数,取值为:1.155 ; u - 计算长度系数,参照扣件式规范表,u =1.7;上式的217、计算结果:立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.1551.71.5 = 2.945 m;Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.209 ;钢管立杆受压应力计算值 ;=12544.113/(0.209424) = 141.556 N/mm2;钢管立杆稳定性计算 = 141.556 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。 以上表参照 杜荣军:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全十、梁模板高支撑架的构造和施工218、要求工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距的设计:a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;c.高支撑架步距以为宜,不宜超过1.5m。3.整体性构造层的设计:a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时,需要设置219、整体性单或双水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置 斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计:a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,220、应靠近立杆,且不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求:a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载221、不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。5.4现浇板模板验算5.4.1现浇板模板验算最不利荷载的现浇板进行模板验算,顶部纵横向水平杆与立杆按双扣件连接考虑。高支撑架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、混凝土结构设计规范GB50010-2002、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。因本工程梁支架高度大于4米,根据有关文献建议,如果仅按规范计算,架体安全性仍不能得到完全保证。222、为此计算中还参考了施工技术2002(3):扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全中的部分内容。一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):0.80;纵距(m):0.80;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):5.10;采用的钢管(mm):483.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为1223、8mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):90.00;5.楼板参数钢筋级别:二级钢HRB 335(20MnSi);楼板混凝土强度等级:C30;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):654.500;楼板的计算长度(m):4.50;施工平均温度():25.000;楼板的计算宽度224、(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):200.00; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1001.82/6 = 54 cm3;I = 1001.83/12 = 48.6 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 250.21+0.351 = 5.35 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):q2 = 2.51= 2.5 kN/m;2、强度计算最大弯矩考225、虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 其中:q=1.25.35+1.42.5= 9.92kN/m最大弯矩M=0.19.920.252= 0.062 kNm;面板最大应力计算值 = 62000/54000 = 1.148 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 1.148 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为 其中q = 5.35kN/m面板最大挠度计算值 v = 0.6775.352504/(100950048.6104)=0.031 mm; 面板最大允许挠度 V=250/ 226、250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.031 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算:方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=599/6 = 67.5 cm3;I=5999/12 = 303.75 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1= 250.250.2 = 1.25 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.350.25 = 0.088 kN/m ;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):p1 = 2.50.25 = 0.625 kN/m;2227、.强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2 (q1 + q2)+ 1.4 p1 = 1.2(1.25 + 0.088)+1.40.625 = 2.48 kN/m;最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.12.480.82 = 0.159 kNm;方木最大应力计算值 = M /W = 0.159106/67500 = 2.351 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 2.351 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足要求!3.抗剪验算:截面抗剪强度必须满足: 228、= 3V/2bhn 其中最大剪力: V = 0.62.480.8 = 1.19 kN;方木受剪应力计算值 = 3 1.19103/(2 5090) = 0.397 N/mm2;方木抗剪强度设计值 = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.397 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足要求!4.挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 1.337 kN/m;最大挠度计算值 = 0.6771.3378004 /(10095003037500)= 0.129 mm;最大允许挠度 V=800229、/ 250=3.2 mm;方木的最大挠度计算值 0.129 mm 小于 方木的最大允许挠度 3.2 mm,满足要求!四、木方支撑钢管计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 2.182 kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.587 kNm ;最大变形 Vmax = 1.133 mm ;最大支座力 Qmax = 7.744 kN ;最大应力 = 586946.25/4490 = 130.723 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/230、mm2;支撑钢管的最大应力计算值 130.723 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度为 1.133mm 小于 800/250,满足要求!五、扣件抗滑移的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 7.744 kN;R Mmax= 19.867所以第8天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。九、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求工程经验:231、除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距的设计:a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多; c.高支撑架步距以为宜,不宜超过1.5m。3.整体性构造层的设计:a.当支撑架高度20m或横向高宽比6时,需要设置整体性单或双232、水平加强层;b.单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设置,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。4.剪刀撑的设计:a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。5.顶部支撑点的设计:a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且233、不宜大于200mm;c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。6.支撑架搭设的要求:a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣件架规范的要求;c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。7.施工使用的要求:a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷234、载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。六、施工安全保证措施6.1安全组织保障机构在项目部成立安全管理领导小组,由项目经理任伟任组长,技术负责人陆军、周勇,施工员顾又虎、质量员邱文平、安全员陈林和安全员王猛任组员。领导小组负责高支模工程施工过程中各种事务协调。做到事前交底、事中控制、事后监测,严格要求,一丝不苟抓安全生产,层层落实到责任人。项目经理安全生产领导小组安全教育质量安全文件学习安全监督安全活动安全管理按四不放过原则分析事故重点部位防检查措施执行情况检查制度执行情况检查制定安全奖235、罚标准制定安全保证措施制定安全生产制度日常安全教育安全操作培训特殊工种培训安全总目标安全总结整改安全文明施工竞赛安全无事故活动周一安全学习定期和不定期检查 6.2安全管理措施1、施工人员必须严格遵守劳动保护规定,正确佩带和使用个人防护用品。必须严格执行安全操作规程和班前安全技术交底要求。交叉作业时,要有安全可靠的防护措施,不得伤害他人,也避免被他人伤害。2、支模前必须搭好相关防护架,拆除顶板模板前必须划定安全区域和安全通道,将非安全区域用钢管、安全网封闭,并挂“禁止通行、正在拆模”安全标志,操作人员必须在铺好跳板的操作架上操作。已拆模板起吊前应认真检查螺栓是否拆完,并清理模板上杂物。确认安全后236、,方可起吊。3、浇筑砼前必须仔细检查支撑是否可靠、扣件是否松动。浇筑砼时必须由木工组设专人看模,发现下沉、松动或变形现象应及时处理。确认安全后,方可再次进行浇筑施工。4、现场管理及操作人员经常检查钢管支撑及扣件是否松动,发现安全隐患及时组织处理后方可施工。5、木工机械必须使用专用开关箱,电源线不得超过3米,外壳接保护零线,且绝缘良好。电锯和电刨必须安装漏电保护器,锯片不得有裂纹(使用前检查,使用中随时检查);且电锯必须具备皮带防护罩、锯片防护罩;电刨传动轴、皮带必须具备防护罩和护手装置。使用木工机械严禁戴手套;长度小于50或厚度大于锯片半径木料严禁使用电锯;两人操作时相互配合,不得硬拉硬拽;机237、械停用时应断电加锁。木工房应配备消防灭火器材,不得在木工房内吸烟。6、用塔吊吊运模板时必须由专人指挥,严格遵守相关安全操作规程。7、对有锈蚀、弯曲、压扁、裂缝和壁厚小于3.25mm的钢管杜绝进场。8、任何人员不得擅自拆动施工现场的脚手架、防护设施、安全标志和警告牌,如必须拆动时须经安全负责人同意后方可进行。9、手持电动锯锯板时应按料厚度调整锯切深度,禁止架在腿上锯切。按锯片齿数分锯切与截料的功能,不得混用。锯片连续断齿三个以上不得使用。6.3预防支模架坍塌事故的安全技术措施1、模板支撑体系的地面要坚实平整。2、按设计要求设置连墙件,连墙件与主体结构连接应牢固。3、按设计要求设置水平向和垂直向剪238、刀撑。4、搭设支撑体系的钢管、扣件必须认真挑选,使用合格品。5、拆除支撑体系时,应按方案要求的顺序进行拆除。6.4预防高处坠落事故的安全技术措施1、高空作业操作人员应系好安全带。2、在临边洞口处设置符合要求的安全护栏。3、遇到超过六级以上的大风天气,停止施工。4、施工作业人员不得从模板支撑体系和脚手架的钢管上任意上下。6.5高支模工程监测监控措施6.5.1监测项目高支模体系的支架沉降和支架水平位移。监测点设置在一层和二层每跨框架梁跨中位置均设一个监测剖面,每个监测剖面设置一个支架水平位移观测点和两个支架沉降观测点。支架沉降观测点是在支撑体系梁底水平杆上焊接一个长度为5cm的12钢筋头,支架水平239、位移观测点是在立杆上焊接一个长度为5cm的12钢筋头,位置应设置准确,平时不用应有保护措施。6.5.3监测仪器配置名称型号数量自动安平水准仪DS32经伟仪JS32对讲机4检测板手4塔尺5m2监测措施派专人监测支模架松动、变形、下沉或水平位移等情况。监测频率、在模板支撑体系完成后监测一次;、混凝土浇筑过程中连续监测,监测频率不超过30分钟一次;、在混凝土浇筑完成后监测一次。6.5.6监测预警值、本工程支模架沉降观测点监测预警值为10mm,水平位移观测点监测预警值为15mm。、监测数据超过预警值时必须立即停止浇筑混凝土,疏散人员,并及时进行加固处理。6.6高支模工程应急预案6.6.1总则6.6.1240、.1编制目的为防止和减少高支模工程造成的财产损失,全面贯彻“安全第一,预防为主”的方针,有针对性地采取救援措施,防止事故的进一步扩大,减少人员伤亡和财产损失,特制定本预案。适用范围本预案用于施工中可能发生高支模工程事故的应急救援。6.6.2高大支模架危险源识别与监控高支模工程施工现场重大危险源部位有:模板支架、高处作业、施工用电等。危险源评估及控制措施表(模板支架、高处作业)项 目活动、产品或服务中的危险源控 制 措 施物理性危险危害因素设备设施缺陷扣件的质量不符合国家标准的要求按照有关规定,项目部对不符合要求的扣件及时更换或退场未设置扫地杆木工班应按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(J241、GJ130)要求设置,经过检查符合安全要求后方能投入使用立杆的接头间隔不符合规范要求木工班应按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)要求设置,经过检查符合安全要求后方能投入使用立杆的间隔不符合方案要求木工班应按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)要求设置,经过检查符合安全要求后方能投入使用架体的转角处剪刀撑与地面的夹角过大木工班应按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)要求设置,地面夹角应在4560之间并经过检查合格后投入使用横杆的端头与扣件的中心小于10cm木工班应按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)要求设置,经过检查合格242、后投入使用水平杆搭接间隔不符合安全要求木工班应按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)要求设置,经过检查合格后投入使用扣件的螺栓拧紧扭距力没有达到规范要求按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130)标准进行检测,检测不符合要求的进行加固并检测验收合格后方可投入使用防护缺陷安全帽没有定期检查按照安全帽管理规定的有关标准进行检查,对不符合标准要求的全部更换安全带没有定期检查按照安全带管理规定的有关标准进行检查,对不符合标准要求的全部更换安全网没有定期检查按照安全网管理规定的有关标准进行检查,对不符合标准要求的全部更换架子工作业没有配备工具袋新来人员由班组长统计并领取工具243、袋,工具袋丢失的由班组长统计后到仓库领取。不配戴或不正确配戴安全防护用具按照相关规定进行教育和处理,加强管理力度和安全教育运动物危害钢管、扣件、螺丝、工具等高空坠落完善各种防护措施,挂设安全标志牌加强安全管理和安全教育工作环境不良大风、大雨天气下搭设架子遇到大风、大雨天气停止高空作业搭设或拆除架子时,有人在架子下通行搭设或拆除架子时,项目部派专人进行监护,设置警戒区,挂设警示标志并加强管理标志缺陷支架搭拆时无安全标志和警示牌项目部安全员根据现场实际情况进行挂设并加强管理心理生理危险因素负荷极限体力听力超过极限架子工作业时间过长,体力下降存在安全隐患按照劳动法有关规定进行,适当调整和安排作息时间244、个别作业人员视力不好进行特殊作业按照特种作业的有关规定,发现此情况的应将该作业人员予以调离有心脏病、高血压的人员进行高空作业按照特种作业的有关规定,发现此情况的应将该作业人员予以调离夏天高温天气作业,容易中暑提供充足的清凉消暑饮料并安排适当的作息时间作业人员注意力不集中,心情低落引发事故 根据现场实际情况予以调整人员行为性危险因素指挥失误班组长违章指挥,不执行安全操作规程根据天颂公司职业健康安全管理制度进行处理并组织相关的技能培训和教育操作失误架子工无证上岗作业检查作业人员的持证,对无证人员禁止其上岗作业监护失误架子搭拆没有设置监护区域或无人监护项目部根据现场实际情况进行危险源评估及控制措施表245、(施工用电)项 目活动、产品或服务中的危险源控 制 措 施物理性危险因素设备设施缺陷使用的手持电动工具没有进行绝缘检测按照南通二建集团有限公司手持电动工具安全管理规定进行检测,合格后方可投入使用使用的人字梯中间的连接杆件没有或连接不牢固 使用前进行检查,发现问题处理后方可作业I类手持电动工具无保护零线按照南通二建集团有限公司手持电动工具安全管理规定进行检测,合格后方可投入使用振动危害 冲击钻使用发生的振动 按照国家规定调整作息时间运动物危害室外电气安装与塔吊作业同时进行施工过程中加强安全监督,及时检查各种防护措施防护缺陷工人高空作业不使用安全带按照相关进行处理,安全员现场进行监督,禁止作业 漏246、电保护器失灵每周进行检查,发现有问题的,电工人员要及时更换心理生理性危险负荷极限体力高空作业时间过长,造成体力下降、注意力不集中项目部合理安排作息时间酒后作业安全员监督、禁止酒后作业有心脏病、高血压的人员进行电气安装作业安全员监督、及时调整6.6.3、组织机构及职责6.6.3.1应急组织体系组长:项目经理副组长:技术负责人副组长:生产副经理材料员后勤保障组安全员消防保卫组施工员技术支持组质量员抢险抢修组资料员通信联络组6.6.3.2指挥机构及职责(一)成立应急处理领导小组组长:任 伟副组长:袁 斌 陆 军组员: 下设:周 勇通信联络组组长:蒋祖新抢险抢修组组长:邱永胜技术支持组组长:顾又虎消防247、保卫组组长:陈 林后勤保障组组长;张殿奇(二)应急组织的分工职责1、组长职责(1)决定是否存在或可能存在重大紧急事故,要求应急服务机构提供帮助并实施场外应急计划,在不受事故影响的地方进行直接操作控制;(2)复查和评估事故(事件)可能发展的方向,确定其可能的发展的过程;(3)指导设施部分停工,并与领导小组成员的关键人员配合指挥现场人员撤离,并确保任何伤害者都能得到足够的重视;(4)与场外应急机构取得联系及对紧急的记录作出安排;(5)在工地内实行交通管制,协助场外应急机构开展服务工作;(6)在紧急状态结束后,控制受影响地点的恢复,并组织人员参加事故的分析和处理。2、副组长职责(1)评估事故的规模和248、发展态势,建立应急步骤,确保员工的安全和减少财产的损失;(2)如有必要,在求援服务机构到来之前直接参与救护活动。3、通信联络组职责(1)确保与公司和外部联系畅通、内外信息反馈迅速;(2)保持通信设施和设备处于良好状态;(3)负责应急过程的记录与整理及时对外联络。4、技术支持组职责(1)提出抢险抢修及避免事故扩大的临时应急方案和措施;(2)指导抢险抢修实施应急方案和措施;(3)修补实施中的应急方案和措施存在的缺陷;(4)绘制事故现场平面图,标明重点部位,向外部救援机构提供准确的抢险救援信息资料。5、消防保卫组职责(1)事故引发火灾,执行防火方案中的应急预案程序;(2)设置事故现场警戒线、岗、维持249、工地内抢险救护的正常工作;(3)保持抢险救援通道的通畅,引导抢险救援人员及车辆有进出;(4)保护受害人财产;(5)抢救救援结束后,封闭事故现场直到收到明确解除指令。6、抢险抢修组职责(1)实施抢险抢修的应急方案和措施,并不断加以改进;(2)寻找受害者并转移至安全地带;(3)在事故有可能扩大时进行抢险抢修或救援,高度注意避免意外伤害。(4)在外部救援机构未到达前,对受害者进行必要的抢救(如人工呼吸、包扎止血、防止受伤部位受污染等);(5)使重度受害者优先得到外部救援机构的救护;(6)协助外部救援机构转送受害者至医疗机构;(7)抢险抢修或救援结束后,直接报告组长并对结果进行复查和评估。7、后勤保障250、组职责(1)保障系统内各组人员必须的防护、救护用品及生活物资的供给;(2)提供合格的抢险抢修或救援的物资及设备;(3)善后处理工作。6.6.4、预防与预警6.6.4.1危险源监控施工现场安全生产管理人员对施工现场进行日常检查,发现事故隐患迅速采取预控措施。6.6.4.2信息报告与处置1、发生高支模工程突发事故后,项目部除立即组织抢救,采取有效措施防止事故扩大、保护事故现场外,还应由项目部在最短时间内上报公司、乐清市施工安全监督站和乐清市有关职能部门。2、紧急通信联络紧急报警电话:110火警报警电话:119急救中心电话:120公司24小时联系电话:项目部24小时联系电话:3、报告内容突发事件报告251、的内容包括:突发事件发生的时间、有无人员伤亡情况;突发事件发生的简要经过,险情的基本情况;原因的初步分析;已采取的救援措施等情况。6.6.5、应急响应6.6.5.1预案启动当事故的评估预测达到启动应急预案条件时,由现场项目负责人发出启动应急预案指令。6.6.5.2响应程序1、发生高处坠落事故、当发生高处坠落事故后,应马上组织抢救伤者,首先观察伤者的受伤情况、部位、伤害性质,对处于休克状态的伤员要让其安静、保暖、平卧、少动,并将下肢抬高约20度左右,尽快送医院进行抢救治疗。、出现颅脑损伤,必须维持呼吸道通畅。昏迷者应平卧,面部转向一侧,防止舌根下坠或分泌物、呕吐物吸入,发生喉阻塞。有骨折者,应初252、步固定后再搬运。遇有凹陷骨折、严重的颅底骨折及严重的脑损伤症状出现,创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口,用绷带或布条包扎后,及时送就近有条件的医院治疗。、发现脊椎受伤者,创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口,用绷带或布条包扎后。搬运时将伤者平卧放在帆布担架或硬板上,以免受伤的脊椎移位、断裂造成截瘫。抢救脊椎受伤者,搬运过程,严禁只抬伤者的两肩与两腿或单肩背运。、发现伤者手足骨折,不要盲目搬动伤者。应在骨折部位用夹板把受伤位置临时固定,使断端不再移位或剌伤肌肉,神经或血管。以固定骨折处上下关节为原则,可就地取材,用木板、竹片等,在无材料的情况下,上肢可固定在身侧,下肢与腱侧下肢缚在一起。、遇有253、创伤性出血的伤员,应迅速包扎止血,使伤员保持在头低脚高的卧位,并注意保暖。、动用最快的交通工具或其他措施,及时把伤者送往最近医院抢救,运送途中应尽量减少颠簸。同时密切注意伤者的呼吸、脉搏、血压及伤口的情况。2、发生支模架坍塌事故、当发生支模架坍塌事故后,由发现事故人员首先高声呼喊,通知现场管理人员,由现场管理人员立即向急救中心“120”呼救,同时通知现场项目负责人启动应急预案。、不要慌张,保持镇静,注意事态的发展情况及受影响的范围,有序指挥人员疏散。在坍塌过程中不要盲目抢险,有危及用电安全的,应立刻切断电源,确认未有继续坍塌危险的情况下,要迅速进行现场清理,若有人员被砸应首先清理人员身上的材料254、,集中人力抢救受伤人员,最大限度地减小事故损失,防止事故进一步发展。、对受伤人员在现场采取切实可行的应急抢救,如包扎止血等措施,防止受伤人员流血过多;对伤员迅速送往医院,最大限度地减少人员伤亡。、立刻划定危险区域,并设警示标志,设专人监护,保持出入口畅通,保护事故现场。、按规定迅速上报有关部门并请求救援。、组织现场所有架子工进行倒塌架子的拆除和加固工作,防止其他架子再次倒塌。3、 发生触电事故、当事故发生后现场有关人员首先要尽快使触电者脱离电源,将出事附近电源开关拉掉或将电源插头拔掉,以切断电源。、救护人用干燥的绝缘木棒、竹竿或布带等物将电源线从触电者身上拨离或者将触电者拨离电源;可戴上手套或255、在手上包缠干燥的衣服、围巾、帽子等绝缘物品拖拽触电者,使之脱离电源;如果触电者由于痉挛手指紧握导线或导线缠绕在身上,救护人可先用干燥的木板塞进触电者身下使其与地绝缘来隔断入地电流,并尽快采取其它办法把电源切断。、如果触电者触及断落在地上的带电高压导线,且尚未确认线路无电之前,救护人员不可进入断线落地点810米的范围内,以防止跨步电压触电。只有在确证线路已经无电,才可在触电者离开触电导线后就地急救。、未采取绝缘措施前,救护人员不得直接触及触电者的皮肤或潮湿的衣服,严禁救护人员直接用手推、拉和触摸触电者;救护人不得采用金属或其它绝缘性能差的物体(如潮湿木棒、布带等)作为救护工具。、在拉拽触电者脱离256、电源的过程中,救护人宜用单手操作,这样对救护人比较安全。当触电者位于高位时,应采取有效措施预防触电者在脱离电源后坠地摔伤或摔死。、夜间发生触电事故时,应考虑切断电源后的临时照明问题,以利救护。、触电者未失去知觉时应让触电者在比较干燥、通风暖和的地方静卧休息,并派人严密观察,同时请医生前来或送往医院诊治。、触电者已失去知觉但尚有心跳和呼吸时应使其舒适地平卧着,解开衣服以利呼吸,四周不要围人,保持空气流通,冷天应注意保暖,同时立即请医生前来或送往医院诊治。若发现触电者呼吸困难或心跳失常,应立即施行人工呼吸或胸外心脏挤压。、立即报告现场负责人,采取有效措施防止事故扩大和保护现场。6.6.5.3应急结257、束对事故现场经过应急救援预案实施后,引起事故的危险源得到有效控制、消除,所有现场人员均得到清点,不存在其他影响应急救援预案终止的因素,导致次生、衍生事故隐患彻底消除后,由现场项目负责人宣布应急状态结束。6.6.5.4信息发布项目部办公室为事故信息收集和发布的组织机构,人员包括:曹友连、张英。项目部办公室届时将起到媒体的作用。对事故的处理、控制、进展、升级等情况进行信息收集,有针对性定期和不定期地向外界及内部如实地报道,向内部报道主要是向项目部各班组、公司的报道等,外部报道主要是向业主、监理等单位的报道。6.6.5.5后期处置1、善后处理由后勤保障组按照职责和工作内容进行妥善处理。2、调查、总结258、由有关事故调查组按照职责和工作内容对事故进行调查处理,并写出书面总结上报。6.6.6、保障措施6.6.6.1通信与信息保障项目部值班电话:传真:实行昼夜值班制度,项目部值班人员和时间安排如下: 序号值班人员值班时间手 机备 注1星期一18:00至星期二6:002星期二18:00至星期三6:003星期三18:00至星期四6:004星期四18:00至星期五6:005星期五18:00至星期六6:006星期六18:00至星期日6:007星期日18:00至星期一6:006.6.6.2应急队伍保障序号专业处置组组 长人员组成备 注1通信联络组蒋祖新项目部办公室2人2抢险抢修组邱永胜木工班5人、钢筋班5人、259、砼工班5人3技术支持组顾又虎现场监理3人、业主工程部2人4消防保卫组陈 林门卫4人、木工班5人5后勤保障组张殿奇木工班2人、钢筋班3人、砼工班2人6.6.6.3应急物资装备保障项目部应根据潜在事故的性质和后果分析,配备应急救援中所需的消防设施、救援机械和设备、交通工具、医疗设备和药品、生活保障物资。主要应急机械设备见下表:序号材料、设备名称单位数量规格型号现在何处备注1电焊机台3BX500现 场2挖土机台1PC200 1.0m3现 场3发电机台150KW现 场4小汽车辆1现 场5水 泵台5QY1.5现 场应急物资主要有:(1) 氧气瓶、乙炔瓶、气割设备3套;(2)备用5m长绝缘杆3根;(3)备260、10根20棕绳长50米,备10根12尼龙绳长30米;(4)急救药箱3个,担架6副;(5)照明手提灯10个;(6)水带500米;(7)干粉灭火器20只;(8)对讲机8部。6.6.7、培训与演练6.6.7.1培训应急预案确定后,按计划组织项目部全体工人进行有效的培训,从而具备完成其应急任务所需的知识和技能:(1)施工安全防护、作业区内安全警示设置、个人的防护措施;(2)对危险源的突显特性辨识;(3)事故报警;(4)紧急情况下人员的安全疏散;(5)现场抢救的基本知识。6.6.7.2演练应急预案确定后,在项目开工前演练一次,以后每隔半月演练一次,施工作业人员变动时增加演练次数。每次演练结束,及时作出总261、结,对存在一些差距的在日后工作中加以改进。七、环境保护措施1、在支拆模板时,必须轻拿轻放,上下、左右有人传递。模板的拆除和修理时,禁止使用大锤敲打模板以降低噪音。2、模板面涂刷水性绿色环保脱模剂,严禁使用废机油,防止污染土壤。油性脱模剂应存放在油料房内,并设有隔油措施,装脱模剂的塑料桶设置在专用仓库内;刷脱模剂时应垫塑料布,不得出现油料渗漏。 3、清理模板上的粘结物后,现场要及时清理收集,堆放在固定堆放场地,做到工完场清。4、施工人员除必须执行作业时间限制以外,在作业过程中自觉减少和消除噪声。5、夜间22:00-6:00之间停止模板加工。八、文明施工措施1、进入施工现场的人员要必须戴好安全帽,262、高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟。2、进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌,不得践踏草坪、损坏花草树木,随意拆除和移动标示牌。3、建筑材料、构件和料具要按施工总平面图指定的区域堆放,堆放要整齐,挂定型化的标牌进行标识。4、项目部要建立消防领导小组,制定安全消防措施,配备充足的灭火器和消防人员。5、施工现场要设置吸烟室,禁止随地吸烟。 6、楼层清理施工垃圾,使用封闭的专用垃圾道或采用容器吊运,严禁随意凌空抛撒造成扬尘。施工垃圾要及时清运,清运时适量洒水减少扬尘。 7、施工现场制定洒水降尘制度,配备专用洒水设备及指定专人负责,在易产生扬尘的季节,施工场地采取洒水降尘。8263、施工现场要天天打扫,保持整洁卫生,场地平整,道路畅通,做到无积水,有排水措施。 9、施工现场严禁大小便,发现有随地大小便现象要对责任区负责人进行处罚。10、严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中,禁止开玩笑和打闹。11、运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件要集中回收处理。应随时整理、检查,按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。九、成品保护措施1、模板安拆时轻起轻放,不准碰撞,防止模板变形。2、拆模时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬,以免损伤混凝土表面和棱角。3、模板在使用过程中加强管理,分规格堆放,及时涂刷脱模剂。4、支完模板后,保持模板内清洁。 5、为防止破坏模板成品必须做到:不得重物冲击已支好模板、支撑;不准在模板上任意拖拉钢筋;在支好模板上焊接钢筋(固定线盒)时要将其垫起,并在模板上加垫铁皮或其它阻燃材料;在支好模板上进行预埋管打弯走线时不得直接以模板为支点,砼输送泵的泵管及支架不得与模板接触。6、拆下的模板,如发现板面不平或肋边损坏变形应及时修理。7、做好模板的日常保养工作和维修工作。8、当砼已达拆模强度而不能及时拆模时,为防止砼粘模,可在未拆模之前先将对拉螺栓松开。
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